高中物理《機(jī)械振動》一章中有一個用沙漏演示簡諧振動圖象的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)用長約0.5-1m的棉線將一個沙漏固定在鐵架臺上,然后將裝了適量細(xì)沙的沙漏擺動起來,勻速拖動置于漏斗下的紙板,沙漏留下的痕跡可近似看成單擺的振動圖象。
該實(shí)驗(yàn)因具備了易取材和對簡諧振動的模擬比較逼真的特點(diǎn),所以一直以來受到師生們的親睞。但是該實(shí)驗(yàn)還是存在一個很大的缺陷,即形成于紙板上的圖象穩(wěn)定性較差,不能豎直紙板將圖象清楚地展示給學(xué)生,這樣就失去了一個演示實(shí)驗(yàn)的最基本的功能。
本人通過多次的實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)將實(shí)驗(yàn)略做改進(jìn),效果會好得多。這里我介紹2種方案,以供同行參考。
方案1
用注射器代替沙漏,用紅(藍(lán))墨水代替細(xì)沙注入注射器。我們選擇5-10ml醫(yī)用注射器并拔去其針頭,將注射器用細(xì)繩懸掛于鐵架臺上,注入紅墨水后,我們就可看到紅墨水象細(xì)線流出。準(zhǔn)備好一塊長約0.8m,寬約0.3m的紙(木)板并粘貼好3張同樣大小的白紙備用,實(shí)驗(yàn)時用回形針將紙固定于木板上,置于懸掛的注射器下方的合適位置,讓注射器做簡諧振動,同時勻速拉動紙板,白紙上就留下了簡諧運(yùn)動的圖象。改進(jìn)后的方案具備了材料易取,圖象穩(wěn)定,直觀等特點(diǎn),應(yīng)是教師的首選。
方案2
用實(shí)驗(yàn)室的細(xì)鐵粉代替細(xì)沙,用一塊磁性黑板代替原來的紙板,因鐵粉是黑色的,所以要把磁性黑板用白色粉筆或白漆涂成白色,按原來教材上的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行,我們也能得到比較穩(wěn)定直觀的圖象。
(欄目編輯 王柏廬)